Degradation of antibiotic ciprofloxacin by different AOP systems using electrochemically generated hydrogen peroxide

Autor(es)

Lima, Veronica B. ^[1] ; Goulart, Lorena A. ^[1] ; Rocha, Robson S. ^[2] ; Steter, Juliana R. ^[1] ; Lanza, V, Marcos R.

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] V, Univ Sao Paulo, Inst Chem Sao Carlos, POB 780, BR-13560970 Sao Carlos, SP - Brazil

^[2] Univ Sao Paulo, Lorena Sch Engn, BR-12602810 Lorena, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Chemosphere; v. 247, MAY 2020.
• Citações Web of Science: 1

Resumo

The present work reports the degradation of the antibiotic ciprofloxacin (CIP) by different advanced oxidative process systems (UV; Anodic Oxidation; H2O2; H2O2/UV; H2O2/Fe2+ and H2O2/UV/Fe2+) in an electrochemical cell using gas diffusion electrode (GDE) for the synthesis of hydrogen peroxide. CIP degradation and mineralization were evaluated by high efficiency liquid chromatography (HPLC) and total organic carbon (TOC) techniques. Of all the systems investigated, the photoelectro-Fenton system presented the best degradation efficiency; this system promoted highly significant mineralization percentages of 54.8% and 84.6% in 90 and 360 min, and relatively lower energy consumption rates of 4110.0 and 9808.2 kWh kg(-1) TOC, respectively. In 6 h period of experiment, the main degradation products of ciprofloxacin were identified, and the aliphatic acids obtained helped confirm the rupture of the aromatic ring. The application of the photoelectro-Fenton process with in situ eletroctrogeneration of H2O2 using GDE has proved to be suitably promising for the treatment of organic pollutants. (C) 2020 Elsevier Ltd. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 14/50945-4 - INCT 2014: Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos
• Beneficiário: Maria Valnice Boldrin
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 16/08760-2 - Heterojunções de NiO/ZnO e CuO/ZnO aplicadas na degradação fotoeletrocatalítica de trimetoprim e levofloxacina
• Beneficiário: Lorena Athie Goulart
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 17/10118-0 - Estudo e aplicação da tecnologia eletroquímica para a análise e a degradação de interferentes endócrinos: materiais, sensores, processos e divulgação científica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 13/02762-5 - Desenvolvimento de tecnologias de prevenção à poluição: degradação e monitoramento on-line de antibióticos em esgotos
• Beneficiário: Robson da Silva Rocha
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores